本实用新型专利技术公开一种基于智能机器臂的全自动化水质安全检测装置，包括第一机械臂和第二机械臂，第一机械臂和第二机械臂由模块化机械臂和灵巧手组成，第一量液管和第二量液管顶部通过管件分别与第一蠕动泵输出端口和第二蠕动泵输出端口相连接，第一蠕动泵输入端口连接五通管，五通管上分别设有四根管件，四根管件上均设有电磁阀，四根管件分别接入盛有去离子水、高浓度标准液、待测液以及低浓度标准液的四个盛液罐中，第二蠕动泵输入端口通过管件连接盛有反应添加液的反应罐中。相对现有技术，本实用新型专利技术操作简单、测量范围宽、灵敏高、测量结果可靠并且能够自动更换传感器内充液。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及智能自动化控制装置
，具体涉及一种基于智能机器臂的全自动化水质安全检测装置。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，带来了严重的环境污染和生态环境破坏，严重影响可持续发展，环境保护已成为21世纪世界各国共同关注的主题。水是自然环境中各个元素循环的重要媒质，人类生产与生活产生的污染物通常以水溶液形式排放到自然环境中，据环境部门监测，日常活动产生的大量污水，因不达标排放进入河道湖泊，使水体丧失了自净功能，使水体的化学成分和水质发生变化，严重影响到日常的生产用水和人类生活用水。因此，水质检测的必要性越来越受到人们的重视。而传统水质安全检测装置因为通常需要对水样进行预处理，检测结果又受到水样的浊度和色度的影响较大，存在的诸多不足已慢慢被社会所淘汰。同样市场上的水质安全检测仪又多以单一检测为主，功能较为单一，并且检测精度低、检测周期长、仪器价格比较曰虫印贝ο
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种操作简单、测量范围宽、灵敏高、测量结果可靠并且能够自动更换传感器内充液的基于智能机器臂的全自动化水质安全检测装置。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案:—种基于智能机器臂的全自动化水质安全检测装置，包括第一机械臂、第二机械臂、反应池、传感器外壳槽、盖子、清洗棒以及传感器架，第一机械臂由模块化机械臂和灵巧手组成，模块化机械臂包括基座、大臂和小臂，基座通过偏转舵机和俯仰舵机连接大臂，大臂通过俯仰舵机连接小臂，小臂通过偏转舵机、俯仰舵机以及转动舵机连接灵巧手，第一机械臂一侧为第二机械臂，第一机械臂与第二机械臂结构相同，第一机械臂另一侧设有用于放置传感器的传感器外壳槽，传感器外壳槽一侧为传感器架，第一机械臂和第二机械臂之间设有反应池，反应池底部通过废液池管道连接废液池，废液池管道上设有隔膜栗，反应池两侧上部位置分别通过量液管管道连接第一量液管和第二量液管，两个量液管管道上均设有隔膜栗，第一量液管和第二量液管顶部通过管件分别与第一蠕动栗输出端口和第二蠕动栗输出端口相连接，第一蠕动栗输入端口连接五通管，五通管上分别设有四根管件，四根管件上均设有电磁阀，四根管件分别接入盛有去离子水、高浓度标准液、待测液以及低浓度标准液的四个盛液罐中，第二蠕动栗输入端口通过管件连接盛有反应添加液的反应罐中。作为上述技术的进一步改进，所述传感器架上放置有氨气敏传感器、pH传感器、电导率传感器以及搅拌棒。作为上述技术的进一步改进，所述氨气敏传感器包括外壳，外壳下方设有透气膜，外壳内设有电极管，电极管为空腔结构，电极管下部可拆卸连接电极头，电极管中部设有氨气敏电极膜，氨气敏电极膜内装有参比溶液，参比溶液中设有参比电极和指示电极，指示电极采用玻璃电极，氨气敏电极膜和电极管之间装有电解质溶液，电解质溶液中同样设有参比电极。作为上述技术的进一步改进，所述反应池底部设有温度传感器和加热棒。作为上述技术的进一步改进，所述反应池在温度传感器一侧设有压力传感器。作为上述技术的进一步改进，所述废液池管道上设有夹管阀。作为上述技术的进一步改进，所述第一量液管和第二量液管在隔膜栗后部位置均设有夹管阀，第一量液管和第二量液管底部均连接有压力传感器。作为上述技术的进一步改进，所述第二机械臂另一侧为用于盖住反应池的盖子，盖子一侧为清洗棒。作为上述技术的进一步改进，所述第一机械臂和第二机械臂均通过水平控制器和转动控制器进行控制。与现有技术相比，本技术的有益效果是:通过设置第一机械臂和第二机械臂，能够执行灵巧操作，并且能够进行小型化、轻量化、低功耗、高精度以及小范围制动，同时具有时变、强耦合等特点，当某些需要更换内充液的传感器进行内充液更换时，比如氨气敏传感器等，第一机械臂和第二机械臂能够协同作用，第一机械臂将传感器内旧的内充液倒出，并加入新的内充液，同时第二机械臂对传感器进行轻微抖动，防止传感器上产生气泡，从而实现自动更换传感器内充液的目的，达到自动化控制，提高了工作效率，通过电路的硬件设计，对电磁阀的控制、蠕动栗的控制、夹管阀的控制、隔膜栗的控制等开关量的控制，实现对待测液、不同浓度标准液、反应添加液以及清洗液去离子水等不同液路的自动切换、反应液的自动混合和反应废液的及时排出；通过对压力传感器、温度传感器的信号实时精确采集并反馈和加热棒的控制，实现对溶液的精确量取和反应条件的恒温恒压控制;执行模块的精确控制确保了装置水位控制以及电机的启停控制;通过将智能自动化控制领域的无人工厂理念应用于电化学分析领域，实现了一个小型无人化工厂的工艺流程，实现不同液路自动切换和精确量取、溶液自动混合、自动恒温搅拌、自动测量、自动清洗以及自动更换传感器内充液等定位定时的智能操作，并且工作时，检测方法需要的试剂较少，和其他水质安全检测方法相比，具有操作简单、测量范围宽、灵敏高、测量结果可靠等优点，通过利用机器臂的小型化、轻量化、低功耗、高精度以及小范围制动的稳定性和灵活性，将一个小型化工厂的工艺流程智能化，有效的节省了人力资源，并且检测结果精确可靠;在提高了液体抽取精度和抽取效率的基础上，节省了系统的结构资源、硬件资源和软件资源。【附图说明】图1为本技术的结构示意图。图2为反应池系统的结构示意图。图3为氨气敏传感器的结构示意图。图中:1-第一机械臂、2-第二机械臂、3-基座、4-大臂、5-小臂、6_灵巧手、7_俯仰舵机、8-传感器外壳槽、9-传感器架、10-氨气敏传感器、11-外壳、12-透气膜、13-电极管、14-电极头、15-氨气敏电极膜、16-参比电极、17-指示电极、18-pH传感器、19-电导率传感器、20-搅拌棒、21-盖子、22-清洗棒、23-反应池、24-温度传感器、25-加热棒、26-压力传感器、27-废液池、28-夹管阀、29-隔膜栗、30-第一量液管、31-第二量液管、32-第一蠕动栗、33-第二蠕动栗、34-五通管、35-电磁阀、36-盛液罐、37-反应罐。【具体实施方式】下面结合【具体实施方式】对本专利的技术方案作进一步详细地说明。—种基于智能机器臂的全自动化水质安全检测装置，第一机械臂1、第二机械臂2、反应池23、传感器外壳槽8、盖子21、清洗棒22以及传感器架9，第一机械臂1与第二机械臂2结构相同，第一机械臂1和第二机械臂2主要用于实现部件抓取和反应液搅拌等操作，第一机械臂1由模块化机械臂和灵巧手6组成，模块化机械臂包括基座3、大臂4和小臂5，基座3通过偏转舵机和俯仰舵机连接大臂4，大臂4通过俯仰舵机7连接小臂5，小臂5通过偏转舵机、俯仰舵机7以及转动舵机连接灵巧手6，第一机械臂1 一侧为第二机械臂2，第一机械臂1和第二机械臂2均通过水平控制器和转动控制器进行控制，水平控制器和转动控制器分别控制3个自由度，第一机械臂1另一侧设有用于放置传感器的传感器外壳槽8，传感器外壳槽8用于放置传感器(实现自动更换传感器内充液)，传感器外壳槽8—侧为传感器架9，传感器架9用于放置待用的传感器，传感器架9上放置有氨气敏传感器10、pH传感器18、电导率传感器19以及搅拌棒20，氨气敏传感器10、pH传感器18、电导率传感器19分别用于测量水质氨氮含量、水质中pH，电导率等指标，其中，氨气敏传感器10包括外壳11，外壳11下方设有本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于智能机器臂的全自动化水质安全检测装置，包括第一机械臂、第二机械臂、反应池、传感器外壳槽、盖子、清洗棒以及传感器架，其特征在于，第一机械臂由模块化机械臂和灵巧手组成，模块化机械臂包括基座、大臂和小臂，基座通过偏转舵机和俯仰舵机连接大臂，大臂通过俯仰舵机连接小臂，小臂通过偏转舵机、俯仰舵机以及转动舵机连接灵巧手，第一机械臂一侧为第二机械臂，第一机械臂与第二机械臂结构相同，第一机械臂另一侧设有用于放置传感器的传感器外壳槽，传感器外壳槽一侧为传感器架，第一机械臂和第二机械臂之间设有反应池，反应池底部通过废液池管道连接废液池，废液池管道上设有隔膜泵，反应池两侧上部位置分别通过量液管管道连接第一量液管和第二量液管，两个量液管管道上均设有隔膜泵，第一量液管和第二量液管顶部通过管件分别与第一蠕动泵输出端口和第二蠕动泵输出端口相连接，第一蠕动泵输入端口连接五通管，五通管上分别设有四根管件，四根管件上均设有电磁阀，四根管件分别接入盛有去离子水、高浓度标准液、待测液以及低浓度标准液的四个盛液罐中，第二蠕动泵输入端口通过管件连接盛有反应添加液的反应罐中。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：秦刚，程耀，陈忠孝，薛绍凡，邵亚强，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61
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